Нагруженных резисторами с одной из сторон
Так как свойства Z-и Y-параметров четырехполюсников одинаковы, то выражения для их передаточных функций (20.38), (20.39) не только одинаковы по форме, но и имеют одинаковые свойства.
Из свойств Z- и У-параметров реактивных четырехполюсников следует, что знаменатели передаточных функций таких четырехполюсников являются полиномами Гурвица, а числители — четными или нечетными полиномами [47]. Поэтому каждую из передаточных функций можно представить в виде
где N12(p) — четный или нечетный полином;
т(р) и n(ρ)— четная и нечетная части полинома Гурвица.
При нечетном N12(p) выражение (20.40) можно представить в виде
а при четном N12(p)— в виде
Из сравнения выражений (20.41) и (20.42) с уравнением (20.39) следует, что при нечетном N12(p)
апри четном N12(p)
При этом задача реализации четырехполюсника по заданной функции K(р) сводится к реализации четырехполюсника без потерь по заданным двум Y-параметрам. Функция Y22 создается таким образом, чтобы реализовать желаемые нули Y21. Полюсы Y21 при этом реализуются автоматически, так как они совпадают с полюсами Y22. Поэтому порядок реализации зависит от расположения нулей N12(p).
Если заданной является функция (20.38), то для Z21 и Z11получим выражения, аналогичные формулам (20.43) и (20.44).
Наиболее просто реализуются по заданным передаточным функциям лестничные реактивные четырехполюсники, нули передаточных функций которых находятся только при р= .
Пример 20.6.
Произвести синтез реактивного четырехполюсника без потерь, если при. активной нагрузке с нормированным значением, равным единице, его передаточная функция по напряжению имеет вид
К(р) = 1/(р3+2р2 + 2р+1).
Решение.
Числитель К(р) является четной функцией, поэтому, воспользовавшись выражением (20.44), получим
Функцию Y22 необходимо реализовать таким образом, чтобы она создавала нуль Y21 третьей кратности при p= . Для этого схема четырехполюсника должна иметь три ветви, создающие нули передаточной функции при p= . Такими ветвями в лестничном четырехполюснике являются последовательные ветви, имеющие nojpocbi сопротивлений при p= , либо параллельные ветви, имеющие нули сопротивления при р= . В первом случае эти ветви должны содержать только индуктивности, а во втором — только емкости.
Такие ветви можно получить путем разложения Y22 в цепную дробь
Это разложение обеспечивает нуль третьей кратности функции К(р) при р= , По произведенному разложению можно построить реактивный четырехполюсник, схема которого приведена на рис. 20.23.
Методика реализации реактивных четырехполюсников, нули передаточных функций которых находятся не только при jω= , но и в других точках оси jω, рассмотрена, например, в [47].